Средства электрического взрывания
К средствам электрического взрывания относятся электродетонаторы мгновенного, замедленного и короткозамедленного действия.
Электродетонаторы мгновенного действия. Электродетонатором называется капсюль-детонатор, соединенный с электровоспламенителем.
Электровоспламенитель имеет следующее устройство. Два изолированных электропровода (медные, реже железные или биметаллические) длиной от 1,5 до 3 ж и диаметром 0,5—0,8 мм свиты вместе на длину 5—10 см. Кончики их на 5—10 мм очищены от изоляции и. разведены в виде вилочки, к концам которой припаян металлический волосок, называемый мостиком накаливания. Длина мостика 2—4 мм, диаметр 30—50 мк, материал — нихром (сплав никеля с хромом), реже — константан (сплав меди с никелем).
Рис. 17. Зажигательная трубка |
Мостик и часть зачищенной вилочки покрыты легковоспламеняющимся твердым составом, который охватывает их в виде крупной твердой капли (воспламенительной головки.
Электровоспламенитель закрепляется в дульце капсюля-детонатора пластикатовой пробкой и обжатием гильзы. При пропускании по проводам тока мостик накаливается и воспламеняет
Мгновенно вызывает взрыв детонатора. Такой электродетонатор называется электродетонатором мгновенного действия (рис. 18, а).
В настоящее время в горней промышленности применяются электродетонаторы мгновенного действия ЭД-8-56, ЭД-8П-59, ЭД-9-60 и ЭД-10-62. Мостик электровоспламенителя из нихромовой проволоки диаметром 30 мк. Воспламенитель - ная головка двухслойная. Первый слой состоит из смеси роданистого свинца (50 весовых частей), бертолетовой соли (50 частей) и свинцового сурика (1 часть, как показатель однородности смешения), склеивающее вещество — 4 %-ный нитролак. Второй слой состоит из смеси бертолетовой соли (78 весовых частей) и древесного угля (22 части), склеивающее вещество — 26%-ный водный раствор столярно - г'о клея. Воспламенительная головка лакируется нитролаком. Омическое сопротивление электродетонаторов 1,5—4 ом.
Электродетонаторы довольно однородны по чувствительности к току: 20 последовательно соединенных электродетонаторов безотказно взрываются от постоянного тока в 1 а (сила переменного тока не менее 3,5 а), время срабатывания tv = 2^-6 мсек. Импульс воспла
Менения іЧв = 0,7-^-3 & - мсек. Сила безопасного тока — 0,15 а в течение 5 мин.
Головку, пламя которой почти Рис. 18. Электродетонаторы: Б — короткозамедленного действия — ЭДКЗ; в — замедленного действия ЭДЗД; 1 — пластикатовая пробка: 2 — электровоспламенитель: 3 —- гильза детонатора: 4 — чашечка; 5 — шелковая сетка: 6 — замедляющий состав; 7 — первичное инициирующее BB; 8 — вторичное инициирующее ВВ; 9 — зажигательный состав |
С 1959 г. наша промышленность начала выпускать еще предохранительные электродетонаторы мгновенного действия ЭД-8П-59 и ЭД-9-60. Они имеют биметаллическую (сталь-медь) утолщенную гильзу (0,5 мм) и не вызывают взрыва метано-воздушной смеси при открытом взрывании их в этой смеси.
Электродетонаторы замедленного действия (ЭДЗД). Электродетонаторы замедленного действия (рис. 18, в) отличаются от электродетонаторов мгновенного действия тем, что между электровоспламенителем и первичным инициирующим ВВ помещен столбик замедляющего состава (смесь свинцового сурика, хромокислого свинца и ферросилиция). Величина времени замедления зависит от длины столбика замедлителя, его состава и плотности.
При пропускании тока через группу электродетонаторов с различным замедлением, соединенных последовательно, электровоспламенители вспыхнут в них одновременно, а детонаторы будут взрываться с интервалами, зависящими от степени замедления.
Электродетонаторы замедленного действия выпускают с замедлением 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2; 4; 6; 8 и 10 сек. К проводам электродетонатора прикрепляется бирка с цифрой, обозначающей номер замедления.
Электродетонаторы короткозамедленного действия (ЭДКЗ).
Электродетонаторы короткозамедленного действия (рис. 18, б) выпускаются со ступенями замедления 25, 50, 75, 100, 150 и 250 мсек (разброс времени замедления ±10 мсек для первых трех ступеней и ±15 мсек для остальных). Воспламенительная головка двухслойная. Состав первого слоя такой же, как и в электродетонаторах ЭД-8-56, состав второго слоя — свинцовый сурик (90 весовых частей) и силикокальций (10 частей), склеивающее вещество — нитролак.
Замедляющий состав изготовляют из смеси свинцового сурика (окислитель), силикокальция и ферросилиция (горючие компоненты). Замедлитель, называемый замедлитель-капсюль-детонатор, снаряжают следующим образом: в удлиненную медную луженую чашечку (см. рис. 18), отверстие которой закрывается шелковой сеткой, запрессовывают замедляющий состав, а поверх него декстриновый азид свинца и тэн. При изготовлении электродетонатора короткозамедленного действия в гильзу детонатора запрессовывают 0,5—0,7 г вторичного инициирующего ВВ, затем всыпают навеску этого же ВВ в порошкообразном состоянии и впрессовывают замедлитель-капсюль-детонатор. После этого в гильзу помещают электровоспламенитель с пластикатовой пробкой.
За рубежом электродетонаторы короткозамедленного действия выпускаются с интервалами замедлений 12, 25, 34, 40 мсек. В СССР планируется выпуск ЭДКЗ с интервалами 15 мсек.
При взрывании зарядов электродетонаторами короткозамедленного действия уменьшаются разлет породы и сейсмический эффект взрыва и несколько уменьшается расход ВВ по сравнению с тем, что имеет место при взрывании электродетонаторами мгновенного действия
Электродетонаторы упаковывают в картонные коробки по 25— 75 шт. (в зависимости от типа электродетонаторов и размера проводов), на коробки наклеивают фабричные этикетки с обозначением завода, даты изготовления, номера партии, типа электродетонаторов, величины сопротивления и количества их. Картонные коробки по 20 шт. укладывают в цинковую коробку, а последнюю в деревянный ящик. В ящик помещается от 500 до 1500 электродетонаторов.
С 1963 г. в СССР принята следующая классификация промышленных средств электровзрывания:
Класс I. Средства эл е ктров зр ыв а н и я для мест, не опасных по газу и пыли:
А — электродетанаторы мгновенного действия для взрывных работ в сухих местах (ЭД-БМ-57, ЭД-8-ЭПС);
Б — электродетонаторы мгновенного действия для взрывных работ, в том числе для работ в обводненных местах (ЭД-8-56С, ЭД-8С);
В — электродетонаторы короткозамедленного (ЭДКЗ) и замедленного (ЭДЗД) действия.
Класс II. Средства электровзрыван'ия для мест, опасных по воспламенению угольной или другой горючей пыля (могут применяться электродетонаторы класса І-Б).
Класс III. Средства электровзрывания для мест, опасных по воспламенению газа и пыли:
А — электродетонаторы мгновенного действия (ЭД-8П-59, ЭД-9-60, ЭД-10-62);
Б — электродетонаторы короткозамедленного действия (ЭДКЗ - 1а, ЭДКЗ-2а и ЭДКЗ-За с замедлением 35, 70 и 110 мсек).
Кроме того, разрешается использовать электродетонаторы мгновенного действия ЭД-8-56С и ЭД-8С, а также ЭДКЗ-1— ЭДКЗ-6 с замедлением до 150 мсек включительно.